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C
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C
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// This file is part of the Herezh++ application.
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//
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// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
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// of mechanics for large transformations of solid structures.
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// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
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// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) <https://www.irdl.fr/>.
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//
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// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
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//
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|
// Copyright (C) 1997-2021 Université Bretagne Sud (France)
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// AUTHOR : Gérard Rio
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// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
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//
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// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
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// it under the terms of the GNU General Public License as published by
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// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
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// or (at your option) any later version.
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//
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|
// This program is distributed in the hope that it will be useful,
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|
|
// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
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||
|
|
// of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
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// See the GNU General Public License for more details.
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//
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|
// You should have received a copy of the GNU General Public License
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// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
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//
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|
// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
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/************************************************************************
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* DATE: 06/03/2023 *
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* $ *
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* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
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* $ *
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* PROJET: Herezh++ *
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* $ *
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************************************************************************
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* BUT: La loi est 1D et est associée à une loi 3D quelconque *
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* L'objectif est de transformer une loi 3D en 1D contraintes *
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* planes dans les 2 autres directions. *
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* $ *
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* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
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* VERIFICATION: *
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* *
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* ! date ! auteur ! but ! *
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* ------------------------------------------------------------ *
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|
* ! ! ! ! *
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* $ *
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* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
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* MODIFICATIONS: *
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* ! date ! auteur ! but ! *
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* ------------------------------------------------------------ *
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* $ *
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************************************************************************/
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// FICHIER : LoiContraintesPlanesDouble.h
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// CLASSE : LoiContraintesPlanesDouble
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#ifndef LOICONTRAINTESPLANESDOUBLE_H
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#define LOICONTRAINTESPLANESDOUBLE_H
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#include "Loi_comp_abstraite.h"
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#include "Enum_contrainte_mathematique.h"
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#include "Algo_edp.h"
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#include "MatLapack.h"
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#include "LoiContraintesPlanes.h"
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/// @addtogroup Les_lois_combinees
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/// @{
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///
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class LoiContraintesPlanesDouble : public Loi_comp_abstraite
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{
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public :
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friend class LoiContraintesPlanes;
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friend class LoiCritere;
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// CONSTRUCTEURS :
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// Constructeur par defaut
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LoiContraintesPlanesDouble ();
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// constructeur à partir d'une instance de contraintes planes
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// à condition que cette loi s'appuie sur un comportement 3D
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// les deux lois étant proche, les paramètres semblables sont mis en commun
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|
LoiContraintesPlanesDouble (LoiContraintesPlanes& loiCP_de3D
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,bool calcul_en_3D_via_direction_quelconque_);
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// Constructeur de copie
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LoiContraintesPlanesDouble (const LoiContraintesPlanesDouble& loi) ;
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// DESTRUCTEUR :
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~LoiContraintesPlanesDouble ();
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// initialise les donnees particulieres a l'elements
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// de matiere traite ( c-a-dire au pt calcule)
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|
// Il y a creation d'une instance de SaveResul particuliere
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// a la loi concernee
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// la SaveResul classe est remplie par les instances heritantes
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// le pointeur de SaveResul est sauvegarde au niveau de l'element
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// c'a-d que les info particulieres au point considere sont stocke
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|
|
// au niveau de l'element et non de la loi.
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class SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble: public LoiContraintesPlanes::SaveResul_LoiContraintesPlanes
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{ public :
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SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble(); // constructeur par défaut (a ne pas utiliser)
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// le constructeur courant
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SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble(SaveResul* l_des_SaveResul);
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// constructeur de copie
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SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble(const SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble& sav );
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// destructeur
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|
~SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble();
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|
// définition d'une nouvelle instance identique
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|
// appelle du constructeur via new
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SaveResul * Nevez_SaveResul() const {return (new SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble(*this));};
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// affectation
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virtual SaveResul & operator = ( const SaveResul & a);
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||
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|
//============= lecture écriture dans base info ==========
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|
// cas donne le niveau de la récupération
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|
// = 1 : on récupère tout
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|
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
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void Lecture_base_info (ifstream& ent,const int cas);
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||
|
|
// cas donne le niveau de sauvegarde
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||
|
|
// = 1 : on sauvegarde tout
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||
|
|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
||
|
|
void Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas);
|
||
|
|
|
||
|
|
// mise à jour des informations transitoires en définitif s'il y a convergence
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|
|
// par exemple (pour la plasticité par exemple)
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void TdtversT() ;
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|
void TversTdt() ;
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// affichage à l'écran des infos
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|
void Affiche() const;
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|
//changement de base de toutes les grandeurs internes tensorielles stockées
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|
// beta(i,j) represente les coordonnees de la nouvelle base naturelle gpB dans l'ancienne gB
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||
|
|
// gpB(i) = beta(i,j) * gB(j), i indice de ligne, j indice de colonne
|
||
|
|
// *** les métriques locales ne sont pas concernées: pour les modifier, il faut utiliser la méthode
|
||
|
|
// *** Affectation_metriques_locales, et Recuperation_metriques_locales
|
||
|
|
// gpH(i) = gamma(i,j) * gH(j)
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||
|
|
virtual void ChBase_des_grandeurs(const Mat_pleine& beta,const Mat_pleine& gamma);
|
||
|
|
|
||
|
|
// procedure permettant de completer éventuellement les données particulières
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|
|
// de la loi stockées
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||
|
|
// au niveau du point d'intégration par exemple: exemple: un repère d'anisotropie
|
||
|
|
// completer est appelé apres sa creation avec les donnees du bloc transmis
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||
|
|
// peut etre appeler plusieurs fois
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|
SaveResul* Complete_SaveResul(const BlocGen & bloc, const Tableau <Coordonnee>& tab_coor
|
||
|
|
,const Loi_comp_abstraite* loi);
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||
|
|
|
||
|
|
// ---- récupération d'information: spécifique à certaine classe dérivée
|
||
|
|
double Deformation_plastique() ;
|
||
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|
|
||
|
|
// transfert des infos d'épaisseur et de largeur d'une instance de même type
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||
|
|
void Transfert_var_hetb(const SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble& sav)
|
||
|
|
{bsurb0 = sav.bsurb0;b_tsurb0 = sav.b_tsurb0;
|
||
|
|
LoiContraintesPlanes::SaveResul_LoiContraintesPlanes::Transfert_var_h(sav);
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// mise à jour des métriques locales
|
||
|
|
void Affectation_metriques_locale(Deformation::Stmet& met_ref_00
|
||
|
|
,Deformation::Stmet& met_ref_t
|
||
|
|
,Deformation::Stmet& met_ref_tdt)
|
||
|
|
{meti_ref_00 = met_ref_00;meti_ref_t = met_ref_t;meti_ref_tdt=met_ref_tdt;};
|
||
|
|
|
||
|
|
// mise à 0 des variations de largeur
|
||
|
|
void Zero_var_largeur() {bsurb0=0.; };
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// données protégées
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||
|
|
//1) toutes celles de LoiContraintesPlanes
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|
// -- infos relatives au repère de référence 3D pour l'élément 1D associé
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|
|
// les repères sont orthogonaux, la direction 1 est celle de l'élément 1D
|
||
|
|
Deformation::Stmet meti_ref_00,meti_ref_t,meti_ref_tdt; // les infos à 0 à t et à tdt
|
||
|
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||
|
|
// def méca dans un repère ortho de traction: 1 axe de traction, 2 épaisseur, 3 largeur
|
||
|
|
// ordonnée suivant
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|
|
// def_P(1) -> eps_P(2,2), def_P(2) -> eps_P(3,3), def_P(3) -> eps_P(1,2)
|
||
|
|
Vecteur def_P,def_P_t; // si taille nulle n'est pas alimenté
|
||
|
|
// est alimenté que si : calcul_en_3D_via_direction_quelconque == true
|
||
|
|
|
||
|
|
// les élongations suivant la largeur:
|
||
|
|
// valeur courante et valeur sauvegardée au pas précédent
|
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|
|
double bsurb0,b_tsurb0; // largeur
|
||
|
|
// Vecteur d_hsurh0;
|
||
|
|
// vecteur de taille éventuellement nulle, contenant les variations de h / au ddl
|
||
|
|
// c'est un vecteur de travail, il n'est pas sauvegardé d'un incrément à l'autre
|
||
|
|
// il sert à mémoriser les choses d'une itération à l'autre
|
||
|
|
Vecteur d_bsurb0; // idem pour la largeur
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// def d'une instance de données spécifiques, et initialisation
|
||
|
|
SaveResul * New_et_Initialise() ;
|
||
|
|
|
||
|
|
friend class SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Lecture des donnees de la classe sur fichier
|
||
|
|
void LectureDonneesParticulieres (UtilLecture * ,LesCourbes1D& lesCourbes1D
|
||
|
|
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Lecture des paramètres particuliers de l'objet sur fichier
|
||
|
|
// cette lecture est utilisée lorsque l'objet a été déjà défini
|
||
|
|
// il s'agit donc d'une lecture à l'intérieur d'une autre loi par exemple
|
||
|
|
void LectureParametres_controles (UtilLecture * ,LesCourbes1D& lesCourbes1D
|
||
|
|
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
|
||
|
|
// affichage de la loi
|
||
|
|
void Affiche() const ;
|
||
|
|
// test si la loi est complete
|
||
|
|
// = 1 tout est ok, =0 loi incomplete
|
||
|
|
int TestComplet();
|
||
|
|
|
||
|
|
// calcul d'un module d'young équivalent à la loi, ceci pour un
|
||
|
|
// chargement nul
|
||
|
|
double Module_young_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
|
||
|
|
// récupération d'un module de compressibilité équivalent à la loi, ceci pour un chargement nul
|
||
|
|
// il s'agit ici de la relation -pression = sigma_trace/3. = module de compressibilité * I_eps
|
||
|
|
double Module_compressibilite_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
// récupération de la dernière déformation d'épaisseur calculée: cette déformaion n'est utile que pour des lois en contraintes planes
|
||
|
|
// - pour les lois 3D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
|
// - pour les lois 2D def planes: retour de 0
|
||
|
|
// les infos nécessaires à la récupération de la def, sont stockées dans saveResul
|
||
|
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
|
virtual double Eps33BH(SaveResul * saveResul) const
|
||
|
|
{ // retour de la def
|
||
|
|
return eps_BB_3D(3,3);
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// récupération de la dernière déformation de largeur calculée: cette déformaion n'est utile que pour des lois en contraintes doublement planes
|
||
|
|
// - pour les lois 3D et 2D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
|
// les infos nécessaires à la récupération de la def, sont stockées dans saveResul
|
||
|
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
|
virtual double Eps22BH(SaveResul * saveResul) const
|
||
|
|
{ // retour de la def
|
||
|
|
return eps_BB_3D(2,2);
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// récupération de la variation relative d'épaisseur calculée: h/h0
|
||
|
|
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes
|
||
|
|
// - pour les lois 3D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
|
// - pour les lois 2D def planes: retour de 0
|
||
|
|
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
|
||
|
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
|
virtual double HsurH0(SaveResul * saveResul) const
|
||
|
|
{ // récup du conteneur spécifique
|
||
|
|
SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble & save_resul = *((SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble*) saveResul);
|
||
|
|
// retour de la variation relative
|
||
|
|
return save_resul.hsurh0;
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// récupération de la variation relative d'épaisseur calculée: h/h0
|
||
|
|
// et de sa variation par rapport aux ddls la concernant: d_hsurh0
|
||
|
|
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes
|
||
|
|
// - pour les lois 3D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
|
// - pour les lois 2D def planes: retour de 0
|
||
|
|
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
|
||
|
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
|
virtual double d_HsurH0(SaveResul * saveResul,Vecteur & d_hsurh0) const
|
||
|
|
{ // récup du conteneur spécifique
|
||
|
|
SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble & save_resul = *((SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble*) saveResul);
|
||
|
|
d_hsurh0 = save_resul.d_hsurh0;
|
||
|
|
// retour de la variation relative
|
||
|
|
return save_resul.hsurh0;
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// récupération de la variation relative de largeur calculée: b/b0
|
||
|
|
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes double
|
||
|
|
// - pour les lois 3D et 2D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
|
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
|
||
|
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
|
virtual double BsurB0(SaveResul * saveResul) const
|
||
|
|
{ // récup du conteneur spécifique
|
||
|
|
SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble & save_resul = *((SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble*) saveResul);
|
||
|
|
// retour de la variation relative
|
||
|
|
return save_resul.bsurb0;
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// récupération de la variation relative de largeur calculée: b/b0
|
||
|
|
// et de sa variation par rapport aux ddls la concernant: d_bsurb0
|
||
|
|
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes
|
||
|
|
// - pour les lois 3D et 2D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
|
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
|
||
|
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
|
virtual double d_BsurB0(SaveResul * saveResul,Vecteur & d_bsurb0) const
|
||
|
|
{ // récup du conteneur spécifique
|
||
|
|
SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble & save_resul = *((SaveResul_LoiContraintesPlanesDouble*) saveResul);
|
||
|
|
d_bsurb0 = save_resul.d_bsurb0;
|
||
|
|
// retour de la variation relative
|
||
|
|
return save_resul.bsurb0;
|
||
|
|
};
|
||
|
|
|
||
|
|
// création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
|
||
|
|
Loi_comp_abstraite* Nouvelle_loi_identique() const { return (new LoiContraintesPlanesDouble(*this)); };
|
||
|
|
|
||
|
|
// activation des données des noeuds et/ou elements nécessaires au fonctionnement de la loi
|
||
|
|
// exemple: mise en service des ddl de température aux noeuds
|
||
|
|
virtual void Activation_donnees(Tableau<Noeud *>& tabnoeud,bool dilatation,LesPtIntegMecaInterne& lesPtMecaInt);
|
||
|
|
// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
|
||
|
|
// correspondant à liTQ
|
||
|
|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
|
||
|
|
virtual void Grandeur_particuliere
|
||
|
|
(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& liTQ,Loi_comp_abstraite::SaveResul * saveDon,list<int>& decal) const;
|
||
|
|
// récupération de la liste de tous les grandeurs particulières
|
||
|
|
// ces grandeurs sont ajoutées à la liste passées en paramètres
|
||
|
|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
|
||
|
|
virtual void ListeGrandeurs_particulieres(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& liTQ) const;
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
//----- lecture écriture de restart -----
|
||
|
|
// cas donne le niveau de la récupération
|
||
|
|
// = 1 : on récupère tout
|
||
|
|
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
||
|
|
void Lecture_base_info_loi(ifstream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D
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,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
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// cas donne le niveau de sauvegarde
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// = 1 : on sauvegarde tout
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// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
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void Ecriture_base_info_loi(ofstream& sort,const int cas);
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// affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois
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void Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& lec);
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protected :
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// codage des METHODES VIRTUELLES protegees:
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// calcul des contraintes a t+dt
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// calcul des contraintes
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void Calcul_SigmaHH (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
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,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t,BaseB& giB,BaseH& gi_H, TenseurBB & epsBB_
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||
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,TenseurBB & delta_epsBB_
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,TenseurBB & gijBB_,TenseurHH & gijHH_,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_
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|
,double& jacobien_0,double& jacobien,TenseurHH & sigHH
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||
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
||
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,const Met_abstraite::Expli_t_tdt& ex);
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// calcul des contraintes et de ses variations a t+dt
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void Calcul_DsigmaHH_tdt (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
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,BaseB& giB_t,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t
|
||
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,BaseB& giB_tdt,Tableau <BaseB> & d_giB_tdt,BaseH& giH_tdt,Tableau <BaseH> & d_giH_tdt
|
||
|
|
,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB
|
||
|
|
,TenseurBB & delta_epsBB,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt
|
||
|
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,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
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||
|
|
,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,double& jacobien_0,double& jacobien
|
||
|
|
,Vecteur& d_jacobien_tdt,TenseurHH& sigHH,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH
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||
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
||
|
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,const Met_abstraite::Impli& ex);
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|
// calcul des contraintes et ses variations par rapport aux déformations a t+dt
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|
// en_base_orthonormee: le tenseur de contrainte en entrée est en orthonormee
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|
|
// le tenseur de déformation et son incrémentsont également en orthonormees
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|
|
// si = false: les bases transmises sont utilisées
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|
// ex: contient les éléments de métrique relativement au paramétrage matériel = X_(0)^a
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void Calcul_dsigma_deps (bool en_base_orthonormee, TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB
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||
|
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,TenseurBB & epsBB_tdt,TenseurBB & delta_epsBB,double& jacobien_0,double& jacobien
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||
|
|
,TenseurHH& sigHH,TenseurHHHH& d_sigma_deps
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||
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
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||
|
|
,const Met_abstraite::Umat_cont& ex) ; //= 0;
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|
// calcul des contraintes et ses variations par rapport aux déformations a t+dt
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|
// ceci dans le cas où l'axe de traction simple est quelconque
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|
// ici on suppose que:
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// - tous les calculs sont en dim 3
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// - l'axe 3 est normal aux deux autres (ceci pour Vi et pour gi)
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//
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// ViB et ViH : correspond à la base de traction telle que ViB(1) = ViH(1) = l'axe de traction
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|
// La base Vi est supposée orthonormée
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|
|
// en_base_orthonormee: le tenseur de contrainte en entrée est en orthonormee
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|
|
// le tenseur de déformation et son incrémentsont également en orthonormees
|
||
|
|
// si = false: les bases transmises sont utilisées
|
||
|
|
// ex: contient les éléments de métrique relativement au paramétrage matériel = X_(0)^a
|
||
|
|
void Calcul_dsigma_deps (bool en_base_orthonormee,const BaseB * ViB,const BaseH * ViH
|
||
|
|
,const TenseurHH & sigHH_t,const TenseurBB& DepsBB
|
||
|
|
,const TenseurBB & epsBB_tdt,const TenseurBB & delta_epsBB,double& jacobien_0,double& jacobien
|
||
|
|
,TenseurHH& sigHH,TenseurHHHH& d_sigma_deps
|
||
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
||
|
|
,const Met_abstraite::Umat_cont& ex) ; //= 0;
|
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|
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|
// fonction surchargée dans les classes dérivée si besoin est
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virtual void CalculGrandeurTravail
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(const PtIntegMecaInterne& ptintmeca
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,const Deformation & def,Enum_dure temps,const ThermoDonnee& dTP
|
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|
|
,const Met_abstraite::Impli* ex_impli
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||
|
|
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt* ex_expli_tdt
|
||
|
|
,const Met_abstraite::Umat_cont* ex_umat
|
||
|
|
,const List_io<Ddl_etendu>* exclure_dd_etend
|
||
|
|
,const List_io<const TypeQuelconque *>* exclure_Q
|
||
|
|
);
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|
// permet d'indiquer à la classe à quelle valeur de PtIntegMecaInterne il faut se référer
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|
// en particulier est utilisé par les lois additives,
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||
|
|
// par contre doit être utilisé avec prudence
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virtual void IndiquePtIntegMecaInterne(const PtIntegMecaInterne * ptintmeca)
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||
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|
{ lois_interne->IndiquePtIntegMecaInterne(ptintmeca);
|
||
|
|
// puis la classe mère
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||
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|
Loi_comp_abstraite::IndiquePtIntegMecaInterne(ptintmeca);
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||
|
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};
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|
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|
|
// fonction interne utilisée par les classes dérivées de Loi_comp_abstraite
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|
// pour répercuter les modifications de la température
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|
// ici utiliser pour modifier la température des lois élémentaires
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|
// l'Enum_dure: indique quel est la température courante : 0 t ou tdt
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|
void RepercuteChangeTemperature(Enum_dure temps);
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|
|
// retourne le type de méthode utilisée pour imposer la condition de contrainte plane
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|
Enum_contrainte_mathematique Type_de_contrainte() const {return type_de_contrainte;};
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// permet de changer la valeur de l'indicateur: bool calcul_en_3D_via_direction_quelconque;
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|
// *** cet indicateur agit sur les conteneurs de stockage, il faut donc le changer dès la construction
|
||
|
|
// de l'instance: donc est utile lorsque l'on ne connait pas encore la valeur de
|
||
|
|
// calcul_en_3D_via_direction_quelconque au moment de sa création
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||
|
|
void Change_calcul_en_3D_via_direction_quelconque (bool calcul_en_3D_via_direction_quelconque_)
|
||
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|
{calcul_en_3D_via_direction_quelconque = calcul_en_3D_via_direction_quelconque_;}
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public:
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//--- cas de la résolution de l'équation sig33(hsurh0)=0
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|
// calcul de la fonction résidu de la résolution de l'équation constitutive
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||
|
|
// l'argument test ramène
|
||
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|
// . 1 si le calcul a été ok, -1 s'il y a eu un pb, mais on peut continuer, 0 s'il y a eu un pb
|
||
|
|
// fatal, qui invalide le calcul du résidu
|
||
|
|
Vecteur& Residu_constitutif (const double & alpha, const Vecteur & x, int& test);
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||
|
|
// calcul de la matrice tangente de la résolution de l'équation constitutive
|
||
|
|
// l'argument test ramène
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||
|
|
// . 1 si le calcul a été ok, -1 s'il y a eu un pb, mais on peut continuer, 0 s'il y a eu un pb
|
||
|
|
// fatal, qui invalide le calcul du résidu et de la dérivée
|
||
|
|
Mat_abstraite& Mat_tangente_constitutif(const double & alpha,const Vecteur & x, Vecteur& resi, int& test);
|
||
|
|
//--- cas de la résolution de l'équation sigij(eps_meca)*V_j{.l}=0, l=2 et 3
|
||
|
|
// calcul de la fonction résidu de la résolution de l'équation constitutive
|
||
|
|
// l'argument test ramène
|
||
|
|
// . 1 si le calcul a été ok, -1 s'il y a eu un pb, mais on peut continuer, 0 s'il y a eu un pb
|
||
|
|
// fatal, qui invalide le calcul du résidu
|
||
|
|
Vecteur& Residu_constitutif_3D (const double & alpha, const Vecteur & x, int& test);
|
||
|
|
// calcul de la matrice tangente de la résolution de l'équation constitutive
|
||
|
|
// l'argument test ramène
|
||
|
|
// . 1 si le calcul a été ok, -1 s'il y a eu un pb, mais on peut continuer, 0 s'il y a eu un pb
|
||
|
|
// fatal, qui invalide le calcul du résidu et de la dérivée
|
||
|
|
Mat_abstraite& Mat_tangente_constitutif_3D(const double & alpha,const Vecteur & x, Vecteur& resi, int& test);
|
||
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private :
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// donnees protegees
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|
Enum_contrainte_mathematique type_de_contrainte; // def de la méthode utilisée pour imposer la condition de
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|
|
// de contrainte plane
|
||
|
|
// paramètre qui servent éventuellement pour la contrainte mathématique
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|
double fac_penal; // le facteur de pénalisation relative,
|
||
|
|
double prec; // précision sur la contrainte
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||
|
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|
|
Loi_comp_abstraite * lois_interne; // loi 3D correspondante
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|
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|
|
int sortie_post; // permet d'accèder au nombre d'itération, d'incrément, de précision etc. des résolutions
|
||
|
|
// = 0 par défaut,
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|
|
// = 1 : on stocke toutes les grandeurs et elles sont disponibles en sortie
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||
|
|
|
||
|
|
bool calcul_en_3D_via_direction_quelconque; // indicateur qui permet d'utiliser la seconde méthode
|
||
|
|
// de calcul des contraintes planes doubles: par défaut = false
|
||
|
|
// --- variables particulières pour le cas ou on utilise une boucle de newton interne pour la contrainte plane
|
||
|
|
Algo_zero alg_zero; // algo pour la recherche de zero
|
||
|
|
double maxi_delta_var_eps_sur_iter_pour_Newton; // le maxi de variation que l'on tolère d'une itération à l'autre
|
||
|
|
// pilotage éventuel des précisions
|
||
|
|
Fonction_nD * fct_tolerance_residu, * fct_tolerance_residu_rel;
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|
|
|
||
|
|
Vecteur val_initiale; // on démarre la recherche à la valeur à t
|
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|
|
Vecteur racine; // dimensionnement init du résultat à 0.
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|
//Mat_pleine
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|
MatLapack der_at_racine; // dimensionnement et init de la matrice dérivée à 0.
|
||
|
|
Vecteur residu; // résidu de l'équation c'est à dire <sig22,sig33>
|
||
|
|
//Mat_pleine
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||
|
|
MatLapack derResidu; // dérivé du résidu de l'équation c-a-d d<sig22,sig33>/<dbsurb0,dhsurh0>
|
||
|
|
double mini_hsurh0; // limitation de la variation de hsurh0
|
||
|
|
double maxi_hsurh0; // limitation de la variation de hsurh0
|
||
|
|
double mini_bsurb0; // limitation de la variation de bsurb0
|
||
|
|
double maxi_bsurb0; // limitation de la variation de bsurb0
|
||
|
|
// ----- controle de la sortie des informations
|
||
|
|
// -> maintenant définit dans LoiAbstraiteGeneral
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||
|
|
// int permet_affichage; // pour permettre un affichage spécifique dans les méthodes,
|
||
|
|
// pour les erreurs et des warnings
|
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// -- pour le calcul de d_eps_eg_11
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Mat_pleine d_sig_ef_gh;
|
||
|
|
Vecteur d_eps_ef_11;
|
||
|
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//
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|
double module_compressibilite_3D;
|
||
|
|
double module_cisaillement_3D;
|
||
|
|
CoordonneeB giB_normer_3_tdt_3D_sauve; // sauvegarde du vecteur giB(3), normé
|
||
|
|
CoordonneeB giB_normer_2_tdt_3D_sauve; // sauvegarde du vecteur giB(2), normé
|
||
|
|
double sauve_jacobien1D_tdt;
|
||
|
|
|
||
|
|
// déclaration des variables internes nécessaires pour les passages 1D - 3D
|
||
|
|
// -- on définit des conteneurs pour le stockage des résultats des métriques, dimentionnés par défaut non vide
|
||
|
|
// on utilise des pointeurs pour dimentionner après les variables internes
|
||
|
|
Met_abstraite::Expli_t_tdt* expli_3D;
|
||
|
|
Met_abstraite::Impli* impli_3D;
|
||
|
|
Met_abstraite::Umat_cont* umat_cont_3D;
|
||
|
|
|
||
|
|
// -- variables nécessaires pour la création de expli_3D, impli_3D et umat_cont_3D
|
||
|
|
// certaines grandeurs sont associées à un pointeur qui peut soit être nulle soit pointer sur le conteneur
|
||
|
|
// l'intérêt est que le fait d'avoir un pointeur nul est parfois utilisé pour éviter un calcul
|
||
|
|
BaseB giB_0_3D;
|
||
|
|
BaseH giH_0_3D;
|
||
|
|
BaseB giB_t_3D;
|
||
|
|
BaseH giH_t_3D;
|
||
|
|
BaseB giB_tdt_3D;
|
||
|
|
BaseH giH_tdt_3D;
|
||
|
|
Tenseur3BB gijBB_0_3D;
|
||
|
|
Tenseur3HH gijHH_0_3D;
|
||
|
|
Tenseur3BB gijBB_t_3D;
|
||
|
|
Tenseur3HH gijHH_t_3D;
|
||
|
|
Tenseur3BB gijBB_tdt_3D;
|
||
|
|
Tenseur3HH gijHH_tdt_3D;
|
||
|
|
|
||
|
|
TenseurBB * gradVmoyBB_t_3D_P; Tenseur_ns3BB gradVmoyBB_t_3D;
|
||
|
|
TenseurBB * gradVmoyBB_tdt_3D_P; Tenseur_ns3BB gradVmoyBB_tdt_3D;
|
||
|
|
TenseurBB * gradVBB_tdt_3D_P; Tenseur_ns3BB gradVBB_tdt_3D;
|
||
|
|
double jacobien_tdt_3D;double jacobien_t_3D;double jacobien_0_3D; // pour les jacobiens on considère qu'ils existent toujours
|
||
|
|
Vecteur d_jacobien_tdt_3D;
|
||
|
|
// pour tous les tableaux de pointeurs, on double le tableau en déclarant un vrai tableau en //
|
||
|
|
Tableau <BaseB> d_giB_tdt_3D;
|
||
|
|
Tableau <BaseH> d_giH_tdt_3D;
|
||
|
|
Tableau <TenseurBB *> d_gijBB_tdt_3D_P; Tableau <Tenseur3BB > d_gijBB_tdt_3D;
|
||
|
|
Tableau2 <TenseurBB *>* d2_gijBB_tdt_3D_P; Tableau2 <Tenseur3BB > d2_gijBB_tdt_3D; // a priori ne sera pas affecté, car ne sert
|
||
|
|
// dans les lois de comportement
|
||
|
|
Tableau <TenseurHH *> d_gijHH_tdt_3D_P; Tableau <Tenseur3HH > d_gijHH_tdt_3D;
|
||
|
|
Tableau <TenseurBB * >* d_gradVmoyBB_t_3D_P; Tableau <Tenseur_ns3BB > d_gradVmoyBB_t_3D;
|
||
|
|
Tableau <TenseurBB * >* d_gradVmoyBB_tdt_3D_P; Tableau <Tenseur_ns3BB > d_gradVmoyBB_tdt_3D;
|
||
|
|
Tableau <TenseurBB * >* d_gradVBB_t_3D_P; Tableau <Tenseur_ns3BB > d_gradVBB_t_3D;
|
||
|
|
Tableau <TenseurBB * >* d_gradVBB_tdt_3D_P; Tableau <Tenseur_ns3BB > d_gradVBB_tdt_3D;
|
||
|
|
|
||
|
|
// -- on définit les conteneurs pour les passages d'appels entrant de la loi 3D : donc en 3D par défaut
|
||
|
|
Tenseur3HH sig_HH_t_3D, sig_HH_3D ;
|
||
|
|
Tenseur3BB Deps_BB_3D, eps_BB_3D, delta_eps_BB_3D;
|
||
|
|
Tableau <TenseurBB *> d_eps_BB_3D_P; Tableau <Tenseur3BB > d_eps_BB_3D; // le tableau de pointeur puis les vrais grandeurs
|
||
|
|
Tableau <TenseurHH *> d_sig_HH_3D_P; Tableau <Tenseur3HH > d_sig_HH_3D; // """"
|
||
|
|
Tenseur3HHHH d_sigma_deps_3D;
|
||
|
|
|
||
|
|
Tenseur1HHHH d_sigma_deps_1D; // un tenseur de travail pour la méthode Calcul_dsigma_deps (
|
||
|
|
// pour les méthodes: Mat_tangente_constitutif et Residu_constitutif
|
||
|
|
|
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|
// cas d'un point d'intégration locale (méthode CalculGrandeurTravail par exemple)
|
||
|
|
PtIntegMecaInterne ptintmeca;
|
||
|
|
|
||
|
|
//-------- spécifiques à Calcul_dsigma_deps hors axes ------------------------
|
||
|
|
//grandeurs de travail, pour le passage d'infos en interne aux méthodes
|
||
|
|
// Residu_constitutif_3D et Mat_tangente_constitutif_3D, de l'équation
|
||
|
|
// sigij(eps_meca)*V_j{.l}=0, l=2 et 3
|
||
|
|
const BaseB* ViB_3D; const BaseH* ViH_3D;
|
||
|
|
Vecteur val_initiale_3D,racine_3D;
|
||
|
|
Vecteur residu_3D;
|
||
|
|
MatLapack derResidu_3D; // dérivé du résidu de l'équation c-a-d d<résidu>/<d def méca>
|
||
|
|
Tenseur3BB eps_P_BB,Deps_P_BB,delta_eps_P_BB; // def de travail: {epsilon'}_{kl}
|
||
|
|
Mat_pleine gamma3D,beta3D,gammaP_3D,betaP_3D; // matrices de travail pour les changements de base
|
||
|
|
const Tenseur3BB* DepsBB_cin; // vitesse cinématique d'entrée
|
||
|
|
const Tenseur3BB* epsBB_tdt_cin; // déformation cinématique d'entrée
|
||
|
|
const Tenseur3BB* delta_epsBB_cin; // delta def cinématique d'entrée
|
||
|
|
Mat_pleine mat_inter; // sert pour le calcul du jacobien mécanique
|
||
|
|
Tenseur3BB gij_meca_BB,gij_meca_BB_t; // un tenseur intermédiaire pour le calcul du jacobien mécanique
|
||
|
|
//double& jacobien_0,double& jacobien
|
||
|
|
Tableau <int> ind,jnd; // tableau d'index pour passer de (2,2) , (3,3) , (1,2) à 1,2,3
|
||
|
|
// ind le premier indice et jnd le second indice
|
||
|
|
// pour (m,n) = (2,2); (3,3); (1,2), et pour (g,h) = (2,2); (3,3); et (1,2)
|
||
|
|
// on va utiliser des matrices intermédiaires tels que:
|
||
|
|
// in = 1 pour (2,2) , 2 pour (3,3) et 3 pour (1,2)
|
||
|
|
Tenseur3BB V1V1_BB;
|
||
|
|
Tableau <Tenseur3BB > VhVg_BB;
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
//-------- fin spécifiques à Calcul_dsigma_deps hors axes ------------------------
|
||
|
|
|
||
|
|
//--- méthodes internes
|
||
|
|
// passage des grandeurs métriques de l'ordre 1 à 3: cas implicite
|
||
|
|
void Passage_metrique_ordre1_vers_3(const Met_abstraite::Impli& ex);
|
||
|
|
// passage des grandeurs métriques de l'ordre 1 à 3: cas explicite
|
||
|
|
void Passage_metrique_ordre1_vers_3(const Met_abstraite::Expli_t_tdt& ex);
|
||
|
|
// passage des grandeurs métriques de l'ordre 1 à 3: cas implicite
|
||
|
|
void Passage_metrique_ordre1_vers_3(const Met_abstraite::Umat_cont& ex);
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// passage des informations liées à la déformation de 1 vers 3, et variation de volume éventuelle
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// si le pointeur d_jacobien_tdt est non nul
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// idem pour d_epsBB
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void Passage_deformation_volume_ordre1_vers_3(TenseurBB& DepsBB
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,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>* d_epsBB
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,TenseurBB & delta_epsBB,const double& jacobien_0,double& jacobien
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,Vecteur* d_jacobien_tdt,const double& jacobien_t);
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// mise à jour des informations liées à la déformation de 1 vers 3
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void Mise_a_jour_deformations_et_Jacobien_en_3D();
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// calcul des déformations d'épaisseur et de largeur, en utilisant la variation de volume et la compressibilité
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// cas de la méthode 1
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void Calcul_eps_trans_parVarVolume1(Tenseur3BH& sigBH_t,double& jaco_1D_0,const double& module_compressibilite,double& jacobien
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,Tenseur3BH& sigBH,double& jaco_1D_t);
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// calcul des déformations d'épaisseur et de largeur, en utilisant la variation de volume et la compressibilité
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// cas de la méthode 2
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void Calcul_eps_trans_parVarVolume2(Tenseur3BH& sigBH_t,double& jaco_1D_0,const double& module_compressibilite,double& jacobien
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,Tenseur3BH& sigBH,double& jaco_1D_t);
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// calcul des déformations d'épaisseur et de largeur et des variations
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void Calcul_d_eps_trans_parVarVolume(double& jaco_1D_0,const double& module_compressibilite,double& jacobien
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,TenseurHH& sigHH_,Vecteur& d_jaco_1D
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,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
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,TenseurBB & gijBB_);
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// calcul de la variation des déformations d'hauteur et de largeur, par rapport à la def_11, à cause
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// des contraintes planes doubles
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void Calcul_d_eps_eg_11();
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// calcul de l'opérateur tangent (2ième méthode)
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// d sigma^{ij} / d epsilon_{kl}
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void Calcul2_dsigma_deps(TenseurHHHH& d_sigma_deps);
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// calcul des invariants de déformation et de vitesse de déformation, et les def cumulées
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// correspondant aux cas 3D
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void Calcul_invariants_et_def_cumul();
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// limitation des variations d'épaisseurs et largeurs
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// ramène true s'il y a eu une modif
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bool Limitation_h_b(double& hsurh0, double& bsurb0);
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// vérif des grandeurs et calcul de l'épaisseur et de largeur ainsi que calcul du jacobien final
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// = 0 pas de modif
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// = 1 modif due aux maxi permis de h et b, = 2 si def d'entrée incorrecte
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// cas de la 2ième méthode
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int Calcul_et_Limitation2_h_b(double& hsurh0,Tenseur3BB& eps_BB_3D, double& bsurb0
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,double& jacobien_tdt_3DD, const double & jacobien_0_3DD);
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// calcul de l'état final, dans le cas de la méthode de perturbation: version 2
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void Cal_avec_perturbation2();
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// passage entre le calcul classique en 1D de Calcul_dsigma_deps et le calcul 3D
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void Passage_Calcul_1D_3D_dsigma_deps (bool en_base_orthonormee, TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB
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,TenseurBB & epsBB_tdt,TenseurBB & delta_epsBB,double& jacobien_0,double& jacobien
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,TenseurHH& sigHH,TenseurHHHH& d_sigma_deps
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,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
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,const Met_abstraite::Umat_cont& ex) ; //= 0;
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// passage entre le calcul classique en 1D de Calcul_DsigmaHH_tdt et le calcul 3D
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void Passage_Calcul_1D_3D_dsigma_DsigmaHH_tdt
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(TenseurHH& sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
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,BaseB& giB_t,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t
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,BaseB& giB_tdt,Tableau <BaseB> & d_giB_tdt,BaseH& giH_tdt,Tableau <BaseH> & d_giH_tdt
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,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB
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,TenseurBB & delta_epsBB,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt
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,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
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,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,double& jacobien_0,double& jacobien
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,Vecteur& d_jacobien_tdt,TenseurHH& sigHH_tdt,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH
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,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca &
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,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
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,const Met_abstraite::Impli& ex);
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};
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/// @} // end of group
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#endif
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